2.5 蓝牙技术的应用

蓝牙无线技术的应用大体上可以划分为替代线缆（Cable Replacement）、因特网桥（Internet Bridge）和临时组网（Ad hoc Network）3个领域。

1）替代线缆

1994年，爱立信公司就将其作为替代设备之间线缆的一项短距离无线技术。与其他短距离无线技术不同，蓝牙从一开始就定位于结合语音和数据应用的基本传输技术。最简单的一种应用就是点对点（Point to Point）的替代线缆，例如耳机和移动电话、笔记本电脑和移动电话、PC和PDA（数据同步）、数码相机和PDA以及蓝牙电子笔和电话之间的无线连接。

围绕替代线缆再复杂一点的应用就是多个设备或外设在一个简单的个域网（PAN）内建立通信连接，如在台式电脑、鼠标、键盘、打印机、PDA和移动电话之间建立无线连接。为了支持这种应用，蓝牙还定义了“微网”（Piconet）的概念，同一个PAN内至多有8个数据设备，即1个主设备（Master）和7个从设备（Slave）共存。

2）因特网桥

蓝牙标准还更进一步地定义了“网络接入点”（Network Access Point）的概念，它允许一台设备通过此网络接入点来访问网络资源，如访问LAN、Intranet、Internet和基于LAN的文件服务和打印设备。而且这种网络资源不仅仅可以提供数据业务服务，还可以提供无线的语音业务服务，从而可以实现蓝牙终端和无线耳机之间的移动语音通信。通过接入点和微型网的结合，可以极大地扩充网络基础设施，丰富网络资源，从而最终实现不同类型和功能的多种设备依托此种网络结构共享语音和数据业务服务。

建立这样一个安全和灵活的蓝牙网络需要以下3部分软件和硬件设施组成：一是蓝牙接入点（Bluetooth Access Point，BAP），它们可以安装在提供蓝牙网络服务的公共、个人或商业性建筑物上，目前大多数接入点只能在LAN和蓝牙设备之间提供数据业务服务，而少数高档次的系统可以提供无线语音连接；二是本地网络服务器（Local Network Server），此设备是蓝牙网络的核心，它提供基本的共享式网络服务，如接入Internet、Intranet和连接基于PBX的语音系统等；三是网络管理软件（Network Management Software），此软件也是网络的核心，集中式管理的形式能够提供诸如网络会员管理、业务浏览、本地业务服务、语音呼叫路由、漫游和记费等功能。蓝牙无线网络结构如图2.9所示。

基于上述蓝牙网络的商业化应用已经浮出水面。在分布了多个蓝牙接入点的商店，顾客可以利用带有WAP、蓝牙和Web浏览功能的移动电话付款、结账和浏览店内提供的商品；在装有基于蓝牙的饭店客人服务系统的Holiday Inn中，客人使用爱立信具备蓝牙功能的移动电话R520m就可以进行入住登记和结账服务，甚至可以用移动电话打开预订客房的房门。

在欧美国家，配备蓝牙等无线因特网接入服务的设施被称为“Hot Spot”，他们和日本等国都在积极探索开展Hot Spot业务的商业模式。

3）临时组网

上述“网络接入点”是基于网络基础设施（Infrastructured Network）的，即网络中存在固定的、有线连接的网关。蓝牙标准还定义了基于无网络基础设施（Infrastructure-less Network）的“散射网”（Scatternet）的概念，意在建立完全对等（P2P）的Ad hoc Network。所谓的Ad hoc Network是一个临时组建的网络，其中没有固定的路由设备，网络中所有的节点都可以自由移动，并以任意方式动态连接（随时都有节点加入或离开），网络中的一些节点客串路由器来发现和维持与网络其他节点间的路由。Ad hoc Network应用于紧急搜索和救援行动中、会议和大会进行中及参加人员希望快速共享信息的场合。

蓝牙标准中微微网采用主/从工作模式，若干个临时组建的微微网可以建立连接构成散射网。由主设备的蓝牙地址（BD-ADDR）及本地时钟（CLKN）决定一个微微网的信道跳频序列（Channel Hopping Sequence）及同步时钟（CLK），微微网内的所有从设备与此跳频序列保持同步。一个微微网内的从设备可以同时作为其他微微网的从设备，而一个微微网的主设备在其他微微网内只能作为从设备。在保证一定误码率及冲突限度的前提下，一个散射网可由至多10个微微网构成，由此可见，在一定范围内可支持的蓝牙无线设备的密度相当高。当前的蓝牙协议并不支持完全对等的通信，如果在临时组建的微微网内充当主单元的设备突然离去，剩余的设备不会自发地组建起一个新的微微网；同时，蓝牙协议也不支持Ad hoc业务的分配和管理，蓝牙的业务发现协议（SDP）为适应蓝牙通信的动态特性进行了优化，但SDP集中于对蓝牙设备上可利用业务的发现，而没有定义如何访问这些业务的方法（包括发现和得到协议、访问方式、驱动和使用这些业务所需的代码）、对访问业务的控制和选择等。尽管如此，蓝牙的SDP可以与其他的业务发现协议共存，也可以通过蓝牙定义的其他协议来访问这些业务。为部分解决上述问题，北欧一家产品工作平台开发商，蓝牙SIG成员之一的Pocit Lab开发出了自发的短距离P2P业务平台——BlueTalk，以及智能无线对等网络——BlueTalkNet。他们的工作平台在基于PDA的游戏上得到了应用，并且获得了Bluetooth Congress 2001的“最具创新产品奖”（Most Innovative Product）。